Transcript Jenbacher (T. Suajibi)

Bioplinska kogeneracijska postrojenja
– stanje tehnike
GE Jenbacher/Teki Suajibi
Jenbacher plinski motori GE
Vodeci proizvođač stacionarnih plinskih motora za opskrbu energijom
9.000+ dostavljenih motora/ 11.000+ MW širom svijeta
kapaciteta od 0,25 MW do 4 MW
Fleksibilni u primjeni plina
Zemni plin odnosno najrazličitiji obnovljivi ili
alternativni plinovi (deponijski plin, bioplin, močvarni
plin)
Konfiguracije postrojenja
Gen-Sets, kogeneracije, kogeneracijs s hlađenjem,
kontejnerska rješenja, CO2-fertilizacija
Prednosti za okoliš
Niske emisije
ecomagination rješenja
„Doživotne usluge +“
Daljnji spektar ponude usluga
2,000+ postrojenja s uslužnim ugovorima
2/
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Proizvodni program 2010.:
bioplin, kanalski i deponijski plin
3.500
električna snaga [kW]
termička snaga(70°/90°C) [kW]
2.000
(vezano uz 5 % O2 u suhom otpadnom plinu )
1.500
J 208
GS-B.L
J 312
GS-B.L
J 316
GS-B.L
J 412
GS-B.L
1190
1175
888
881
836
910
703
744
526
558
330
400
0
39%
250
294
500
625
680
1.000
1065
1088
40,8%
40,5%
1489
1468
42,2%
2737
2880
Bioplin standard
NOx ≤ 500 mg/Nm3
2190
2403
2.500
42,5%
1635
1802
3.000
J 320 J 416
J 420 J 612
J 616
J 620
GS-B.L GS-B.L GS-B.L GS-B.L GS-B.L GS-B.L
3/
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Pouzdanost i iskustvo
400
400
350
350
300
300
250
250
200
200
150
150
100
100
50
MW el/ a
# u n it s/ a
•Kanalski plin: više od 450 instaliranih motora (313 MW )
•Bioplin: preko 1500 instaliranih motora (1065 MW )
•Deponijski plin: više od 1.400 instaliranih motora (1370 MW)
50
0
0
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
4/
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Jenbacher kogeneracije igraju centralnu
ulogu na kraju bioplinskog procesa
Najvažnije karakteristike kogeneracije:
• Visoka električna učinkovitost
• Visoka raspoloživost i pouzdanost
• Optimalno korištenje topline
5/
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Razvojni cilj optimalnih bioplinskih motora
Cilj:
Optimalno učinkovit bioplinski
motor
Rubni uvjeti:
• Bioplin
• Emisije otpadnog plina
Termodinamički optimum
6/
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Povećanje učinkovitosti bioplina
električna učinkovitost
0,44
BR4 B25 2011
BR4 A25 – 2007
0,4
BR3 C21 2002
0,36
0,32
BR3 B21 1997
0,28
BR3 B27 1994
0,24
0,2
0
20
40
60
opterećenje [%]
80
100
120
7/
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Mjere za optimalno korištenje topline
Korištenje topline u elektrani na bioplin
JMS 312 GS-B.L (C225)
Elektr. Leistung:
Nutzbare Wärme:
NT-Gemischw.:
526 kW
558 kW
23 kW
Therm. Wirkungsgrad: 40,3 %
9/
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Proizvodnja pare s plinskim motorom
slika: Postrojenje Bioplin Kogel – 1 x JMC 420 GS-B.LC
JMS 312 GS-B.L
Električna učinkovitost:
526 kW
Termička snaga:
Warmw. 65/85°C: 325 kW
Zasićena para, 8 bara: 345
kg/h
(= 231 kW)
NT-Gemischw.:
19 kW
Term. učinkovitost: 42,7%
Pitka voda mora se
pripremiti!
10 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Kogeneracija s hlađenjem
95°C
80°C
JMS 312 GS-B.L
Električni učinak:
526 kW
Iskoristiva toplina:
550 kW
NT-miješana toplina:
40 kW
Proizvodnja hladnoće: ~385 kW
Termički učinak: 42,2%
11 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Sušenje s kogeneracijom – JMS 312 GS-B.L
90°C
42 kW
451°C
Treibgas
(gereinigt)
~130°C
70°C
JMS 312 GS-B.L
Električni učinak:
526 kW
Iskoristiva toplina:
653 kW
NT-miješana toplina:
24 kW
Termički učinak: 50,2%
12 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Primjeri opskrbe s biomasom
Izvadak postrojenja na drvni plin koja tenutno
vodimo
Prilog
Harboore/Danska
Güssing/Austrija
Spiez/Češka
Graditelj postrojenja
Babcock & Wilcox
Volund
Repotec
PYROFORCE®
Koncept
rasplinjavanja
Postolje-protustruja
cirkulirajući vrtložni
sloj /
Postolje-Istosmjerna
struja
Motor
2 x JMS 320 GS
1 x JMS 620 GS
1 x JMS 208 GS
Električni učinak
2 x 764 kWe
1 x 1960 kWe
1 x 200 kWe
IB Motor
3/2000
4/2002
4/2001
Radni sati
~ 75.000 h (ges.) 1)
~ 45.800 h 1)
~ 13.220 h 2)
Proizvedeni elekt. rad ~ 35.200 MWh 1)
~ 71.500 MWh 1)
~ 1.409 MWh 2)
Čišćenje plina
Adsorpcijska sredstva Adsorpcijska sredstva
+ filter od tkanine;
+ filter od tkanine;
pranje plina s RME
pranje plina
Pranje plina + mokri
električni filter
(metil ester od ulja uljane repice)
Ukupno~ 250.000 Bh
(05/2010)
1)
2)
Stanje 05/2010
Demo-postrojenje Stanje 04/2006
14 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Rasplinjavanje drvne biomase HarboØre/Dk
HarboØre/Denmark
2 x JMS 320 GS S.L
Električni učinak
2 x 764 kW
Koncept:
Postolje - protustruja
Babcock-VØlund
Radni sati:
Motor I. 40.000 Bh (05/2010)
Motor II. 35.000 Bh (05/2010)
Povišeni učinak Pel =764kWe (pme = 13 bar) od 03/2001
Drvni plin:
H2
15 - 18%
CH4
3 - 5%
CO
25 - 28%
CO2
7 - 10%
N2
50 - 55%
Hu
6.84 MJ/Nm³
15 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Rasplinjavanje drvne biomase Güssing/A
Cirkulirajuće vrtložno kruženje pare:
Snaga izgaranja: 8 MW
IB rasplinjač
9/2001;
Motori 4/2002
Radni sati plinskog motora >45.800 (05/10)
16 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Uređaj na drvni plin Skive/Danska
Skive
3 x JMS 620GS
Pel 3 x 1976kWe
IB 12/2008
~10.000 Bh (total)
17 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Sažetak- Drvni plin
 Principijelno je moguće korištenje plinova nastalih
različitim koncepcijama izgaranja kao pogonskih goriva za
plinske motore
 u plinskim motorima moguće je korištenje širokog spektra
udjela H2
 ključna je pritom laminarna brzina izgaranja
 servisni intervali usporedivi s plinskim pogonom u
deponijama
 Izazovi:
• pročišćavanje plina (katran, vlaga....)
• emisije stakleničkih plinova
18 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Važni kriteriji za besprijekorni
bioplinski pogon
Zahtjevi za plin kao pogonsko gorivo
TA 1000 – 0300
• Temperatura plina< 40°C
 temperatura smjese
 limitirana materijalima armatura 
• relativna vlažnost < 80%
(pri svakoj temperaturi)
A. Opasnost od kondenzacije u dovodu plina  (filtar,
regulacija tlaka plina, …)
B. Kondenzat u motoru/hlađenju smjese 
20 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Smanjivanje vlažnosti
Hlađenje podzemnog plinskog voda
Rashladni
agregat
Bioplin
Tlo
Aktivno odvlaživanje
Plinski kompresor
Plinski kompresor
Opasnost od kondenziranja
Opasnost od kondenziranja
Smanjivanje relativne vlažnosti samo pri
niskoj temperaturi plina
Krajnji udio vode ostaje nepromijenjen
Spriječiti hlađenje u sljedećim uređajima
 učinkovita redukcija udjela vode
 smanjenje opasnosti od
kondenziranja
 smanjenje opasnosti od korodiranja
Hlađenje u podzemnim vodovima nastaje
slučajno
21 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Optimalno postavljanje
Kondenzacijski filter na
najnižoj poziciji
Ispusno mjesto
kondenzata ispod
razine kompresora
22 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Zahtjevi za plin kao pogonsko gorivo
TA 1000 – 0300
Sumpor
Σ H2S < 700 mg/10 kWh (bez Oxikat)
• standardni plan održavaja
Σ H2S < 1200 mg/10 kWh (bez Oxikat)
• ograničeno ispunjavanje zahtjeva:
– ukiseljavanje ulja
– smanjen učinak podmazivanja
– H2S + H2O  korozija
– taloženje pri procesu izmjene topline ispušnih plinova
ukoliko je temperatura niža od rosišta
23 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Zahtjevi za plin kao pogonsko gorivo
TA 1000 – 0300
Uređaj na bioplin
Taloženje sulfata u AWT
Uzrok:
temperatura niža od temp. rosišta
visoki udio H2S u pogonskom plinu
Posljedica:
gubitak topline
porast protutlaka ispušnih plinova
smanjena učinkovitost
24 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Rješenje Izmjenjivač temperature ispušnih
plinova
• Hlađenje na 180°C
• Izmjenjivač temperature bez cijevi na dnu  bez kondenzata u cijevima
• izbacivanje velike količine kondenzata (DN50) + smanjenje učinkovitosti
kondenzacije
• Obratiti pozornost na najniži tlak!
25 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Jenbacher Biogas international
Bioplinska elektrana Kogel, Njemačka
Tip motora:
Pogonsko gorivo:
Elektr. snaga:
Therm. snaga:
Proizvodnja pare:
U pogonu od:
1 x JMC 420 GS-B.L
Bioplin iz otpadaka hrane
1.413 kW
751 kW
3 bar(ü) 1,037 kg/h
2002.
27 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Bioplinska elektrana BAVA Passau, Njemačka
Tip motora :
Pogonsko gorivo :
Elektr. snaga:
Therm. snaga:
Pušten u pogon:
2 x JMC 316 GS-B.L
Bioplin iz organskog otpada
1.672 kW
1.846 kW
2005.
28 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Bioplinska elektrana– Bösch Herisau - Švicarska
Tip motora:
Pogonsko gorivo:
Elektr. snaga:
Therm. snaga:
U pogonu od:
1 x JMC 320 GS-B.LC
Bioplin iz klaonica i farmi
1.065 kW
1.115 kW
2005.
29 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Bioplinska elektrana Præstø, Danska
Tip motora:
Pogonsko gorivo:
Elektr. snaga:
Therm. snaga:
Puštanje u pogon:
1 x JMS 312 GS-B.L
Bioplin (gnojivo i kukuruzna silaža)
625 kW
726 kW
2002.
30 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Bioplinska elektrana DeQingYuan, Kina
Tip motora:
Pogonsko gorivo:
Elektr. snaga:
Therm. snaga:
Puštanje u pogon:
2 x JMS 320 GS-B.L
Bioplin iz farme pilića (3 Mil. pilića)
2.126 kW
1.234 kW
2008.
31 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Bioplinska elektrana Ludhiana - Indija
Tip motora:
Pogonsko gorivo:
Elektr. snaga:
Therm. snaga:
Puštanje u pogon:
1 x JMC 320 GS-B.L
Bioplin iz stajskog gnojiva (235t/d)
1.065 kW
1.120 kW
2002
32 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015
Zahvaljujemo na Vašoj
pozornosti!
33 /
GE Jenbacher /Teki Suajibi
April 7, 2015